一种具有分级结构的铁基氟化物纳米材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种具有分级结构的铁基氟化物纳米材料及其制备方法和应用。所述材料的尺寸为10～1000nm，其物相组成为至少一种铁基氟化物，其组装单元为尺寸在1～100nm的纳米线、纳米球、纳米棒、纳米正多面体及纳米颗粒中的至少一种。该材料的制备是采用含氟的离子液体作为氟源，无机铁盐作为铁源，利用溶剂热法，使含氟的离子液体释放出的氟离子与无机铁盐释放出的铁离子发生反应。本发明所提供的具有分级结构的铁基氟化物纳米材料用于制作锂离子电池的正极时，不需要包覆碳材料便可获得很高的容量密度及很好的循环性能和速率性能，具有很好的应用前景。

主权项

一种具有分级结构的铁基氟化物纳米材料的制备方法，所述的铁基氟化物纳米材料的尺寸为10～1000nm，其物相组成为至少一种铁基氟化物，其组装单元为尺寸在1～100nm的纳米线、纳米球、纳米棒、纳米正多面体及纳米颗粒中的至少一种；其特征在于，所述制备方法包括如下操作：在室温下，将无机铁盐溶解在有机溶剂中，然后加入含氟的离子液体，在室温下搅拌使混合均匀；再利用溶剂热法，使混合溶液在50～250℃下反应1～96小时；离心分离，收集固体，进行洗涤、干燥；反应体系中，无机铁盐的摩尔浓度为0.01～1mol/L，含氟的离子液体的摩尔浓度为0.03～1mol/L，铁离子与氟离子的摩尔比为1:1～1:20。